人工防雹

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更新時間: 2013-12-12

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人工防雹是用人為方法抑制或削弱冰雹危害,使雲中的冰雹胚胎不能發展成冰雹,或者使小冰粒在變成大冰雹之前就降落到地面。

人工防雹 -簡介
人工防雹人工防雹

 人工防雹是用播撒催化劑或爆炸等方法,抑制或削弱雲中冰雹的生長,以減輕或消除冰雹危害的措施。人工防雹的內容包括冰雹的預報、防雹的措施和效果的檢驗三方面。   

人工防雹 -冰雹預報
人工防雹

 進行人工防雹應事先作好準備,因此需要準確的冰雹預報。然而對一定地區來說,降雹又常是突然的現象,比一般天氣更難預報。為了人工防雹,自20世紀60年代以來,許多國家對降雹的氣象條件進行了研究,發現降雹常發生在高空有冷空氣侵入、大氣層結很不穩定、水汽又比較充沛的時候。根據天氣形勢、單站無線電探空和地面氣象資料以及數值模式計算的結果,已提出了多種預報方法,但都仍然無法作出定點定量的冰雹預報。

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冰雹預報的關鍵是識別冰雹雲。而冰雹雲只是積雨雲的一種,因此如何從不同類型的積雨雲(如雷雨雲)中識別出冰雹雲,也就成為人工防雹首先要解決的問題。從20世紀60年代以來,人們利用飛機、氣象雷達和無線電探空等手段,對冰雹雲和雷雨雲的結構和演變等物理特性,進行了大量的觀測分析,並研究了冰雹和雨滴在雲中生長的條件和物理過程,從而對冰雹雲的特徵有了一定程度的認識。同雷雨雲相比,冰雹雲具有發展更加旺盛、厚度更大、雲中上升氣流更強、水量更充沛、在0°C層以上常有過冷大雲滴較集中的區域等特點。 雲的外觀具有雲底黑暗或呈黃色、翻滾強烈的特徵。此外,在氣象雷達回波上可見發展高、強度大和閃電頻繁等特徵。目前判別冰雹雲的準確率可達80%左右。  

人工防雹 -防雹措施

大體分為兩類:

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①往雲中播撒成冰催化劑。這種方法的基本觀點是,冰雹雲中含水量很大,而自然冰雹胚胎為數不多,所以這些胚胎能充分地與過冷水滴併合而長成大冰雹。播撒成冰催化劑以後,冰雹雲中產生大量的人工冰雹胚胎,它們和自然胚胎爭奪水分,使雲中水量分散到大量的胚胎上,結果每一個胚胎都不能得到充分的水量而長成對農作物有損害的大冰雹。按此觀點,一些國家廣泛試驗了用地面燃燒的方法,或用火箭、高射炮和飛機等手段,把大劑量的碘化銀粒子播撒到冰雹雲中去。另外,也有人試驗在雲的中下部播撒吸濕核,促進暖雲降水過程,以減少冰雹生長所必須的水分供應。

②爆炸法。用高射炮、火箭或土炮等,向雲的中部和下部大量集中轟擊。這種方法的物理機制還不夠清楚。有人認為,爆炸能在一定條件下影響雲中的鉛直氣流,破壞或改變冰雹雲的自然發展過程;也有人認為爆炸能引起過冷水滴的凍結,從而產生大量的人工冰雹胚胎,限制各個冰雹長大。
  

人工防雹 -防雹效果

人工防雹效果和人工降水效果的檢驗方法相似,只因降雹的時間和空間的變率更大,所以檢驗時困難更多,可靠性也更低。50年代,法國和義大利進行的人工防雹試驗,效果都不顯著。60年代以來,蘇聯、中國、美國、瑞士和阿根廷等國家,都相繼開展了這種試驗。不過,各地的試驗結果很不一致,有些得出無效或效果不佳的結論,有些則得出人工防雹使雹災減少了30~70%的結果。總之,人工防雹還處在試驗研究階段。

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